Дуплексная сталь F51 (UNS S31803): введение в продукт
Дуплексная нержавеющая сталь F51 (UNS S31803) — это универсальный и высококоррозионностойкий сплав, известный своим превосходным сочетанием механических свойств и устойчивости к различным агрессивным средам. В этой статье представлено всестороннее введение в дуплексную сталь F51 (UNS S31803), включая ее химический состав, механические свойства, характеристики при различных температурах, промышленное применение, формы и размеры, производственные стандарты, возможности сварки и обработки, преимущества и недостатки, а также сравнение с аналогичными сплавами.
Химический состав
Дуплексная сталь F51 (UNS S31803) имеет сбалансированный химический состав, что способствует ее коррозионной стойкости и механической прочности:
| Элемент | Состав (%) |
|---|---|
| Хром (Cr) | 21.0 – 23.0 |
| Никель (Ni) | 4,5 – 6,5 |
| Молибден (Мо) | 2,5 – 3,5 |
| Азот (Н) | 00,08 – 0,20 |
| Углерод (С) | 00,030 макс. |
| Кремний (Si) | 1,00 макс. |
| Марганец (Mn) | 2,00 макс. |
| Фосфор (Р) | 00,030 макс. |
| Сера (S) | 00,020 макс. |
Механические свойства
Дуплексная сталь F51 (UNS S31803) демонстрирует превосходные механические свойства, подходящие для широкого спектра применений:
| Свойство | Ценить |
|---|---|
| Предел прочности, тыс.фунтов на квадратный дюйм (МПа) | 65 мин (450 мин) |
| Предел текучести (смещение 0,2%), тыс.фунтов на квадратный дюйм (МПа) | 45 мин (310 мин) |
| Удлинение (% на 2 дюйма) | 25 мин |
| Твердость, Роквелл C (HRC) | 30 макс. |
Характеристики производительности
Дуплексная сталь F51 (UNS S31803) обеспечивает превосходные характеристики в различных условиях:
- Устойчивость к коррозии: Превосходная стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC), точечной и щелевой коррозии в средах с высоким содержанием хлоридов, что делает его пригодным для применения на морских и морских объектах.
- Сила: Более высокая прочность по сравнению с аустенитными нержавеющими сталями в сочетании с хорошей ударной вязкостью обеспечивает структурную целостность в сложных условиях.
- Свариваемость: Хорошая свариваемость при использовании подходящих присадочных материалов и технологий, что упрощает изготовление и ремонт.
Промышленные приложения
Дуплексная сталь F51 (UNS S31803) находит широкое применение в отраслях, требующих высокой коррозионной стойкости и механической прочности:
| Промышленный сектор | Приложения |
|---|---|
| Нефти и газа | Подводные трубопроводы, морские платформы и компоненты, подвергающиеся воздействию агрессивной среды. |
| Химическая обработка | Теплообменники, резервуары для хранения и реакторы, работающие с агрессивными химическими веществами. |
| морской | Гребные валы, установки для опреснения морской воды и судовые выхлопные системы. |
Формы и размеры
Дуплексная сталь F51 (UNS S31803) доступна в различных формах и размерах для удовлетворения конкретных потребностей применения:
- Формы: Листы, пластины, прутки, трубы, трубы и фитинги.
- Размеры: Толщина листов от 0,5 мм до 50 мм, диаметр круглых прутков от 6 мм до 300 мм.
Производственные стандарты
Дуплексная сталь F51 (UNS S31803) соответствует международным стандартам производства, гарантируя качество и надежность:
| Форма продукта | Доступные формы | Доступные размеры | Производственные стандарты |
|---|---|---|---|
| Плиты/листы | Листы, плиты | Толщина: 0,5 мм – 50 мм | АСТМ А240, ЭН 10088 |
| Бары/стержни | Круглые стержни, Квадратные стержни | Диаметр: 6 мм – 300 мм | АСТМ А276, ЭН 10088 |
| Трубы/Трубы | Бесшовные, Сварные | НД: 6 мм – 300 мм | АСТМ А790, АСТМ А789 |
Сварка и обработка
Дуплексная сталь F51 (UNS S31803) обладает хорошей свариваемостью и характеристиками обработки:
- Сварка: Можно сваривать стандартными методами, такими как TIG, MIG и сварка под флюсом, с надлежащим предварительным нагревом и термообработкой после сварки для поддержания коррозионной стойкости.
- Обрабатываемость: Обычно ниже, чем у аустенитных нержавеющих сталей, поэтому для операций обработки требуются более низкие скорости и большая мощность.
Преимущества и недостатки
| Аспект | Подробности |
|---|---|
| Преимущества | Отличная коррозионная стойкость, высокая прочность, экономичность по сравнению с супераустенитными сплавами и сплавами на основе никеля, подходит для широкого спектра применений в агрессивных средах. |
| Недостатки | Более низкая вязкость по сравнению с аустенитными нержавеющими сталями может потребовать специального обращения во время сварки и изготовления из-за дуплексной структуры. |
Сравнение с аналогичными сплавами
Дуплексную сталь F51 (UNS S31803) часто сравнивают с другими дуплексными нержавеющими сталями, такими как F60 (UNS S32205) и супераустенитными нержавеющими сталями, такими как 904L (UNS N08904). Вот краткое сравнение:
| Тип/свойство сплава | Дуплексная сталь F51 (UNS S31803) | Дуплексная сталь F60 (UNS S32205) | Супераустенитная нержавеющая сталь (904L, UNS N08904) |
|---|---|---|---|
| Устойчивость к коррозии | Превосходная стойкость к хлоридной коррозии, включая точечную и щелевую коррозию. | Повышенная стойкость к локальной коррозии благодаря более высокому содержанию хрома и молибдена. | Хорошая коррозионная стойкость, ниже, чем у дуплексных нержавеющих сталей в хлоридной среде. |
| Сила | Более высокая прочность по сравнению с аустенитными нержавеющими сталями, хорошая ударная вязкость. | Аналогичные прочностные характеристики при повышенной коррозионной стойкости. | Меньшая прочность по сравнению с дуплексными нержавеющими сталями, хорошая формуемость. |
| Приложения | Нефть и газ, химическая обработка, морская среда. | Аналогичные применения с повышенной коррозионной стойкостью в агрессивных хлоридных средах. | Химическая и фармацевтическая промышленность, производство бумаги. |
В этой подробной статье представлена дуплексная сталь F51 (UNS S31803), освещается ее химический состав, механические свойства, эксплуатационные характеристики, промышленное применение, доступные формы и размеры, производственные стандарты, возможности сварки и обработки, а также преимущества, недостатки и сравнение с ней. подобные сплавы. Инженеры и специалисты, ищущие долговечные материалы для применений, требующих коррозионной стойкости и высокой прочности, найдут эту информацию ценной для выбора подходящего сплава для удовлетворения конкретных эксплуатационных потребностей.